經濟部中央標準局貞工消費合作社印装 Α7 Β7 五、發明説明(1 ) 〔發明之背景〕 本發明係關於數位資料編碼裝置及方法,特別是關於 數位音頻資料髙效率編碼之數位資料編碼裝置及方法。 〔習知技術〕 音頻資料之資訊置壓縮用之高效率編碼方法有,將音 頻資料於時間軸上分割成务激頻帶(sub-band)予以編碼 3 的頻帶奋-割編碼法(sub-band coding),或對音頻資料 進行正交轉換成頻率軸上之資料後分割成多數頻帶(sub_ band)予以編碼的轉換編碼法(transform coding) *另 外,亦有將此2種方法組合,亦即將音頻資與於時間軸上 分割成多數頻帶後,對各頻頻信號進行正交轉換成頻率軸 > 上資料的高效率編碼法。 以下,說明使用 M D C 丁( Modified Discrete Cosine Transform)對立體聲音之右聲道及左聲道之數位 r 音頻資料進行轉換編碼之方法。 各聲道之數位音頻資料係每512樣本被畫分爲一區 塊(Block),目前區塊之後半資料與現區塊之前半資料 爲相同資料(亦即所謂5 0%重叠處理)。另外,各聲道 之數位音頻資料係依每一區塊進行加權處理·> . 被區塊化之各聲道之數位音頻資料,係依每一區塊進 行MD CT (改良型離散餘弦轉換)以轉換成2 5 6個改 良型離散餘弦轉換係數資料(即頻率軸上之資料)。以下 ',將改良型離散餘弦轉換係數資料稱爲M D C T係數資料 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) Α4规格(210Χ297公釐)_ 4 _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 袈· -、-IT- 315562 A7 B7 經濟部中央梯準局男工消费合作社印製 五、發明説明(2 ) 爲了資料壓縮,右聲道之2 5 6個MD CT係數資料 之中低頻之240個MDCT係數資料及左聲道之2 5 6 個MD C T係數資料之中低頻之2 4 0個MD C 丁係數資 料被依每一頻率加算之後除2進行平均化據以求出2 4 0 .個平均化MDCT係數資料(共用聲道資料)。另外,解 碼器進行解碼時所用之右聲道用聲道共用資訊及左聲道用 聲道共用資訊被作成》如此,則聲道之共用化完成^ 2 4 0個平均化MD C T係數資料分別進行浮#小數 點轉換處理以轉換成指數部資料及定點部資料。此時, 24 0個平均化MD CT係數資料,係被分Jf成各頻帶包 含有1個或多數個平均化MD C T係數資料之多數頻帶, 針對每一頻帶轉換成1個指數部資料(頻帶共用指數部資 料)及至少1個定點部資料。 定點部資料係被轉換成相等於依頻帶共用指數部資料 r 所決定量化位元長度之位元數構成之定點部量化資料。亦 即,例如,當定點部資料爲^1100101,,決定之 置化位元長度爲'4"時,定點部資料1 00 1 0 1 #被轉換成僅由MSB起算4位元分之位元(即 1 0 0,)構成之定點部量化資料,1 1 〇〇,。·頻 帶共用指數部資料及定點部量化資料,係儲存於記錄媒體 ,並介由傳送線路傅送。 但是,於上述轉換編碼法中,因係將右聲道之 MD C T係數資料及左聲道之MD C T係數>資料加算後以 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁.) 裝. 訂 -5 - 經濟部中央棣準局員工消費合作社印装 A7 B7 五、發明説明(3 ) 2除以作成平均化MDCT係數資料,故當右聲道之 MD C T係數資料與左聲道之MD C T係數資料爲大約相 等之絕對值且具互異之符號時,平均化MD C T係數資料 爲近於0之值。如此般當平均化MD C T係數資料爲近於 0之值時,或右聲道之MD CT係數資料與左聲道之 M D C T係數資料間之相關性小時,於解碼器側,依聲道 共有資訊、頻帶共用指數部資料及定點部置化資料再構成 右聲道MD C Τ係數資料及左聲道MD C Τ係數資料時之 誤差將變大,音質劣化,此爲問題點》 〔發明之概要〕 本發明目的在於癍供一種,即使右聲道MDCΤ保數 _資料及左聲道MD C Τ係數杳料具大約相等絕對倌H g里 符號眭,亦抑制解碼器側之音質劣化,的數位資料編 碼笔_曹及方法。 产
本發明另一目的在於提供一種,即使右聲道MD C T 係數資料與左聲道MD CT係數資料間之相關值小時,亦 可抑制解碼器側之音質劣化,的數位資料編碼裝置及方法 〇 本發明第1數位資料編碼裝置,其係對以特定樣本數 作區塊畫分之第1聲道之數位資料及以上述特定樣本數作 區塊畫分之第2聲道之數位資料,進行編碼的數位資料編 碼裝置,其包含有: 用以將上述第1聲道之數位資料依每一區塊轉換成頻 本紙張尺度逍用中國國家榡準((:1^;)八4规格(210\297公釐)_(!_ ' ~ (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 袈_ 訂 經濟部中央梂準局貝工消費合作社印袋 A7 B7 五、發明説明(4 ) 率軸上之資料據以作成每一頻率之第1聲道之係數資料, 同時,將上述第2聲道之數位資料依每一區塊轉換成頻率 軸上之資料據以作成每一頻率之第2聲道之數位資料,的 係數資料作成裝置; 針對每一頻率,檢測上述第1聲道之係數資料之符號 及上述第2聲道之數位資料之符號是否一致*當上述第1 聲道之數位資料之符號與上述第2聲道之數位資料之符號 不一致時,使上述第1聲道之數位資料之符號及上述第2 聲道之數位資料之符號中任一方反轉,俾使上述第1聲道 之係數資€之符號與上述第2聲道之數位資料之符號相同 ,的符號反轉裝置; , 計算出經由上述符號反轉裝置處理符雖反轉成相同之 第1聲道之數位資料及第2聲道之數位資料,以 作成共用聲道資料的聲道共用化裝置;及 從上述聲道共甩化裝置輸入上述共用聲道資料並將上 产 述所輸入之共用聲道資料分割俾使各頻帶成爲包含有1個 或多數個上述輸入之共用聲道資料的多數個頻帶,同時, 將上述分割成之共用聲道資料依上述每一頻帶轉換成浮動 小數點,俾將上述各頻帶所包含上述分割而成之共用聲道 資料轉換成共用之1個之頻帶共用指數部資料,及與上述 各頻帶所含上述分割成之共用聲道資料數爲相等個數之定 點部資料,的浮動小數點轉換裝置。 本發明第2數位資料編碼裝置,其係對以特定樣本數 作區塊畫分之第1聲道之數位資料及以上述特定樣本數作 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) Α4规格(210X297公釐) 一 7 — -------Μ--、袈-- (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準扃員工消费合作社印裝 315562 A? ___B7______ 五、發明説明(5 ) 區塊畫分之第2聲道之數位資料,進行編碼的數位資料編 碼裝置,其包含有: 用以將上述第1聲道之數位資料依每一區塊轉換成頻 率軸上、之資料據以作成每一頻率之第1聲道之係數資料, 同時,將上述第2聲道之數位資料依每一區塊轉換成頻率 軸上之資料據以作成每一頻率之第2聲道之數位資料,的 係數資料作成裝置; 用以計算上述第1聲道之係數資料及上述第2聲道之 係數資料之平均值,並作成共用聲道資料的聲道共用化裝 置; 用以算出上述第1聲道之數位資料及上_述第2聲道之 數位資料間之相關度,並依上述算出之相關度來判斷,選 擇上述共用聲道資料及上述第1與第2聲道之係數資料中 之任一,的聲道共同/非共用判斷裝置; 依上述聲道共同/非共用判斷裝置之判斷結果,來選 擇由上述聲道共用化裝置所輸入之上述共用聲道資料,或 由上述係數資料作成裝置所輸入之上述第1及第2聲道之 係數資料,中之任一,並以上述所選擇之共用聲道資料, 或第1及第2聲道之係數資料作爲輸出資料予以輸出的開 關裝置;及 用以輸入由上述開關裝罝輸出之上述輸出資料,將上 述所輸入之輸出資料予以分割俾使各頻帶成爲包含有1個 或多數個上述輸入之輸出資料之數個頻帶,同時,將上述 分割成之輸出資料依上述每一頻帶進行浮動小數點轉換, 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)_ β _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 装· 訂 經濟部中央揉率局WC工消费合作社印装 A7 B7 五、發明説明(6 ) 俾將上述各頻帶所含上述分割而成之輸出資料轉換成共用 之1個之頻帶共用指數部資料,及與上述各頻帶所含上述 分割而成之輸出資料數爲同等個數之定點部資料,的浮動 小數點轉換裝置。 本發明第3數位資料編碼裝置,其係對以特定樣本數 作區塊畫分之第1聲道之數位資料及以上述特定樣本數作 區塊衋分之第2聲道之數位資料,進行編碼的數位資料編 碼裝置,其包含有: 用以將上述第1聲道之數位資料依每一區塊轉換成頻 率軸上之資料據以作成每一頻率之第1聲道之係數資料, 同時,將上述第2聲道之數位資料依每一區._塊轉換成頻率 軸上之資料據以作成每一頻率之第2聲道之係數資料,的 係數資料作成裝置; ’ 針釾每一頻率,檢測上述第1聲道之係數資料之符號 及上述第2聲道之係數資料之符號.是否一致,當上述第1 f 聲道之係數資料之符號與上述第2聲道之係數資料之符號 不一致時,使上述第1聲道之係數資料之符號及上述第2 聲道之係數資料之符號中任一方反轉,俾使上述第1聲道 之係數資料之符號與上述第2聲道之係數資料之符號相同 ,的符號反轉裝置; 計算出經由上述符號反轉裝置處理符號反轉成相同之 第1聲道之係數資料及第2聲道之係數資料之平均值,以 作成共用聲道資料的聲道共用化裝置; 用以算出上述第1聲道之係數資料及上述第2聲道之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X2?7公羡) ^m· —^^1· n^t vm nn 1 ffm —HA— ^ n^i flu (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局貝工消费合作社印装 A7 ______'_B7 五、發明説明(7 ) 係數資料間之相關度,並依上述算出之相關度來判斷,選 擇上述共用聲道資料及上述第1與第2聲道之係數資料中 之任一,的聲道共同/非共用判斷裝置; 依上述聲道共同/非共用判斷裝置之判斷結果,來選 擇由上述聲道共用化裝置所輸入之上述共用聲道資料,或 由上述係數資料作成裝置所輸入之上述第1及第2聲道之 係數資料,中之任一,並以上述所選擇之共用聲道資料, 或第1及第2聲道之係數資料作爲輸出資料予以輸出的開 關裝置;及 用以輸入由上述開關裝置輸岀之上述輸出資料,將上 述所輸入之輸出資料予以分割俾使各頻帶成爲包含有1個 或多數個上述輸入之輸出資料之多數個頻帶,同時,將上 述分割成之輸出資料依上述每一頻帶進行浮動小數點轉換 ,俾將上述各頻帶所含上述分割而成之輸出資料轉換成共 用之1個之頻帶共用指數部資料,及與上述各頻帶所含上 产 述分割而成之輸出資料數爲同等個數之定點部資料,的浮 動小數點轉換裝置。 本發明第1數位資料編碼方法,其係對以特定樣本數 作區塊畫分之第1聲道之數位資料及以上述特定樣本數作 區塊畫分之第2聲道之數位資料,進行編碼的數位資料編 碼方法,其包含有: 用以將上述第1聲道之數位賫料依每一®塊轉換成頻 率軸上之資料據以作成每一頻率之第1聲道之係數資料的 第1依數資料作成步驟, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐)_ _ · (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁}
經濟部中央標準局負工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明(8 ) 用以將上述第2聲道之數位資料依每一區塊轉換成頻 率軸上之資料據以作成每一頻率之第2聲道之係數資料的 第2係數資料作成步驟; 針對每一頻率,檢測上述第1聲道之係數資料之符號 及上述第2聲道之係數資料之符號是否一致,當上述第1 聲道之係數資料之符號與上述第2聲道之係數資料之符號 不一致時,使上述第1聲道之係數資料之符號及上述第2 聲道之係數資料之符號中任一方反轉,俾使上述第1聲道 之係數資料之符號與上述第2聲道之係數資料之符號相同 ,的符號反轉步驟; 計算出上述符號被反轉處理成相同之第-1聲道之係數 資料及第2聲道之係數資料之平均值,以作成共用聲道資 料的聲道共用化步驟;及 將上述共用聲,道資料分割成俾使各頻帶成爲包含1個 或多數個上述共用聲道資料的多數個頻帶,同時,將上述 产 分割成之共用聲道資料依上述每一頻帶轉換成浮動小數點 ,俾將上述各頻帶所包含上述分割而成之共用聲道資料轉 換成共用之1個之頻帶共用指數部資料*及與上述各頻帶 所含上述分割成之共用聲道資料數爲相等個數之定點部資 料,的浮動小數點轉換步驟。 本發明第2數位資料編碼方法,其係對以特定樣本數 作區塊晝分之第1聲道之數位資料及以上述特定樣本數作 區塊盡分之第2聲道之數位資料,進行編碼的數位資料編 碼方法,其包含有: 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS )八4規格(21〇Χ:297公釐) -----;--:--h 袈-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央梂準局員工消費合作社印袋 315562五、發明説明( 用以將上述第1 率軸上之資料據以作 第1依數資料作成步 用以將上述第2 率軸上之資料據以作 第2係數資料作成步 用以計算上述第 係數資料之平均值* 驟; 用以算出上述第 係數資料間之相關度 擇上述共用聲道資料 之任一,的聲道共同 A7 B7 依上述 上述共用聲 中之任一, 2聲道之係 將輸出 數個上述輸 輸出資料依 各頻帶所含 頻帶共用指 之輸出資料 瘓步驟。 聲道共同 道資料, 並以上述 數資料作 資料予以 出資料之 上述每一 上述分割 數部資料 數爲同等 聲道之數位資料依每一區塊轉換成頻 成每一頻率之第1聲道之係數資料的 驟, 聲道之數位資料依每一區塊轉換成頻 成每一頻率之第2聲道之係數資料的 驟; 1聲道之係數資料及上述第2聲道之 並作成共用聲道資料的聲道共用化步 1聲道之係數資料及上述第2聲道之 ,並依上述算出之相關來判斷,選 及上述第1與第2聲道之係數資料中 /非共用判斷步驟; /非共用判斷步驟之判斷結果來選擇 或上述第1及第2聲道之係數資料, 所選擇之共用聲道資料,或第1及第 爲輸出資$的開關步驟;及 分割俾使各頻帶成爲包含有1個或多 多數個頻帶,同時,將上述分割成之 頻帶進行浮動小數點轉換,俾將上述 而成之輸出資料轉換成共用之1個之 ,及與上述各頻帶所含上述分割而成 個數之定點部資料,的浮動小數點轉 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS)A4规格(21〇Χ297公釐)_ 12 - 經濟部中央梂準局貝工消费合作杜印装 A7 B7 五、發明説明(10 ) 本發明第3數位資料編碼方法,其係對以特定樣本數 作區塊畫分之第1聲道之數位資料及以上述特定樣本數作 區塊畫分之第2聲道之數位資料,進行編碼的數位資料編 碼方法,其包含有: 用以將上述第1聲道之數位資料依每一區塊轉換成頻 率軸上之資料據以作成每一頻率之第1聲道之係數資料的 第1依數資料作成步驟, 用以將上述第2聲道之數位資料依每一區塊轉換成頻 率軸上之資料據以作成每一頻率之第2聲道之係數資料的 第2係數資料作成步驟; 針對每一頻率,檢測上述第1聲道之係激資料之符號 及上述第2聲道之係數資料之符號是否一致,當上述第1 聲道之係數資料之符號與上述第2聲道之係數資料之符號 不一致時,使上述第1聲道之數位資料之符號及上述第2 聲道之係數資料之符號中任一方反轉,俾使上述第1聲道 之係數資料之符號與上述第2聲道之係數資料之符號相同 ,的符號反轉步驟; 計算出上述符號被反轉處理成相同之第1聲道之係數 資料及.第2聲道之係數資料之平均值,以作成共用聲道資 料的聲道共用化步驟; 用以算岀上述第1聲道之係數資料及上述第2聲道之 係數資料間之相關度,並依上述算出之相關度來判斷,選 擇上述共用聲道資料及上述第1與第2聲道之係數資料中 之任一,的聲道共同/非共用判斷步驟; 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格( 210X297公釐)_ 13 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 、?τ A7 δ7 五、發明説明(η) 依上述聲道共同/非共角判斷步驟之判斷結果,來選 擇上述共用聲道資料,或.上述第1及第2聲道之係數資料 ’中之任一,並以上述所選擇之共用聲道資料,或第1及 第2聲道之係數資料作爲輸出資料的開關步驟;及 用,以輸'入上述输出資料,將上述輸出資料予以分割俾 使各頻帶成爲包含有1個或多數個上述輸出資料之多數個 頻帶,同時,將上述分割成之輸出資料依上述每一頻帶進 行浮動小數點轉換,俾將上述各頻帶所含上述分割而成之 輸出資料轉換成共用之1個之頻帶共用指數部資料,及與 上述各頻帶所含上述分割而成之輸出資料數爲同等個數之 定點部資料,的浮動小數點轉換步驟。 ^ 〔較佳實施例之說明〕 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 本發明之數位資料編碼裝置之第1實施態樣之數位i 頻資料編碼裝置,係如圖1所示般,具有:數位音頻資g 輸入端1,加權電路2,改良型離散餘弦轉換電路3 下稱「MDCT電路3」),聲道共用化電篇1 0 〇,浮 動小數點轉換電路5,位元分配電路6,量化電路7 , _ 道共用資訊輸岀端8,頻帶共用指數部資料輸出端9 點部量化資料輸出端1 0,及符號反轉資訊輸出端1 i。 此處,聲道共用化電路1 〇 〇,係如圖2所示般,包含有 :第1聲道MDCT係數資料輸入端10 1,第2聲道 MDCT係數資料輸入端1〇2,符號反-電路1〇3, 第1乘算電路104,第2乘算電路105,加算電路 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS,) A4规格(210'XZ97公釐)_ ---— A7 ____B7 五、發明説明(l2 ) 106,第1除算電路107,第2除算電路108,第 3除算電路109,第1平均化電路1 10,第2平均化 電路1 1 1,第1聲道共用資訊輸出端1 1 2,第2聲道 共用資訊输出端1 1 3,及平均化MD CT係數資料(共 用聲道資料.)β 在數位音頻資料輸出端1,例如由光碟機(Compaet Disk Player, CDP)等以分別方式輸入有右聲道(第1聲 道)數位音頻資料及左聲道(第2聲道)數位音頻資料。 右聲道數位音頻資料及左聲道數位音頻資料分別於加j灌電 路/ 2被區塊奎分成每一 5 1 2樣本。此時,匾塊畫分之 進行係使前區塊之後半_之資料與現Jg塊之前半之資料爲相 同資料躲fmRn%重疊處理)。再者,右聲道數位音頻 資料及左聲道數位音頻資料,係分別於加權電路2依每一 區塊進行加權處理)》 加權處理過之右聲道數位音頻資料及左聲道數位音頻 資料’分別於MDCT電路3中,依每一區塊進行改良型 離散餘弦轉換,磕以轉換形成2 5 B f右聲道MDCT係 ________〆^ 經濟部中夬棣準局眞工消費合作社印装 (請先閑讀背面之注意事項再填寫本頁} 數資料及2 5 6個左聲道MDCT係數資料(即,頻率軸 上資料)。右聲道MDCT係數資料及左聲道MDCT係 數資料’係分別從MDCT電路3個別地(即,並列不分 時地)輸入聲道共用化電路1〇〇之第1聲道MDCT係 數資料輸入端1〇1及第2聲道MDCT係數資料输入端 102 (參照圖2)。但是,256個右聲道MDCT係 數資料及256個左聲道MDCT係數資料之中靥於髙頻 本紙張尺度適用中國國气揉準(CNS ) A4規格(210X297公羡) 經濟部中央橾準局負工消費合作社印製 s^5562 μ B7 五、發明説明(13 ) 者並不特別需要,故僅有低頻之2 4 0個右聲道MD C T 係數資料及2 4 0個左聲道MD C T係數資料被輸入聲道 共用化電路1 0 0 *亦即,若聲道以j ( j = 0、1 )表 示,頻率以i ( i = 0、1、2 ........ 2 3 9 )表示, 則輸入聲道共用化電路1 0 0之右聲道MD C T係數資料 及左聲道MDCT係數資料分別以MDCT〔j〕 〔i〕 表示。又,j=0表示右聲道,j=l表示左聲道。另外 ,表示0頻率,i越大頻率越髙· 於圖2所示聲音共用化電路1 0 〇中進行以下之動作 9 分別輸入第1聲道M DC T係數資料輸Λ端1 0 1及 第2聲道MDCT係數資料输入端102之右聲道 MDCT係數資料及左聲道M D C Τ係數資料,被輸入符 號反轉電路1 0 3。於符號反轉電路1 0 3,依圖3或圖 4所示流程圖,來決定供至第1乘算電路1 〇 4及第2乘 算電路1 0 5之資料。 首先,說明圓3所示流程圖。此情況下,第1乘算電 路1 04經常供給,+1〃之資料。根據右聲道MDCT 係數資料之符號及左聲道MDCT係數資料之符號,、 + 1 〃或1 〃之資料從符號反轉電路1 〇 3被供至第 2乘算電路105。亦即,檢測頻率i之右聲道MDCT 係數資料MDCT〔0〕 〔i〕是否以0以上之值(步驟 S101)。當檢岀祕0(:1'〔0〕〔1〕爲〇以上時, 檢測頻率i :左聲道MDCT係數資料MDCT〔1〕 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(21〇 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 訂 A7 A7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 B7___ 五、發明説明(u) (i〕是否爲0以上之值(步驟S102) ^當檢測出 MDCT〔1〕 〔i〕爲〇以上時,第2乘算電路105 被供給'+1'之資料(步驟S 103)。另一方面,於 步驟S '1 0 2,當檢測出M D C T〔 1〕[ i〕小於〇時 ,第2乘算電路105被供給,一1^>之資料(步驟 S 1 0 4 )。另外,於步驟S1Q1,即使檢出MDCT 〔0〕 〔i〕小於0時,檢測頻率i之左聲道MDCT係 數資料MDCTC1〕 〔1〕是否爲0以上(步驟 S 1 0 5 )。當檢出MDCTC1〕〔1〕小於0時,第 2乘算電路1 0 5被供給之資料(步驟S 1 〇 6 )»另一方面,於步驟S10 5,當檢出M-D C T〔 1〕 〔i〕爲0以上時,第2乘算電路105被供給1# • . 之資料(步驟S107)。 其次,說明圖4所示流程圖。此種情況下,第2乘算 電路1 0 5經常供給1'之資料,根據右聲道 产 MD C T係數資料之符號及左聲道MD C T係數資料之符 號,從符號反轉電路103供給或、一1,之資 料至第1乘算電路104 »亦即,檢測頻率之左聲道 MDCT係數資料MDCT〔1〕 〔i〕是否爲〇以上之 值(步驟Sill)。當檢出MDCT〔1〕 〔1〕爲〇 以上時,檢測頻率i之右聲道MDCT係數資料MDCT 〔0〕〔i〕是否爲0以上之值(步驟S112)。當 MDCT〔〇〕〔 i〕爲0以上時,第1乘算電路1 〇4 被供給'+1〃之資料(步驟S113)。另一方面,於 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) i^i·— 1— 1 I'I Bm · 肯 f • In— mt nn m n^— n m· ml In -17 - A7 —______B7__ 五、發明説明(15) 步驟S112,當檢岀MDCT〔0〕 〔1〕小於0時, 第1乘算電路104被供給、一之資料(步驟 S 1 1 4)。另外,於步驟SI 1 1,即使檢出MDCT 〔1〕·〔 i〕小於〇時,再檢測頻率i之右聲道M D C Τ 係數資料MDCT〔〇〕 〔i〕是否爲0以上之值(步驟 S115)。當檢出MDCT〔〇] 〔1〕小於0時,第 1乘算電路104被供至^+1"之資料(步驟SI 1 6 )。另一方面,於步驟S115,當檢出MDCT〔0〕 〔i〕爲0以上時,第1乘算電路1 04被供至I" 之資料(步驟S117)。 於聲道共用化電路1 0 0之第1乘算電1 0 4,將 由符號反轉電路1 〇 3供給之資料與右聲道MD C T係數 資料進行乘算處理,於第2乘算電路1 〇 5,則進行由符 號反轉電路1 0 3供給之資料與左聲道MDCT係數資料 之乘算。如此,則第1乘算電路1 0 4輸m之右+聲道 MD C T係數資料與第2乘算電路1 〇 5輸出之左聲道 MD C T係數資料之符號被設成爲相同》 第1乘算電路10 4輸出之右聲道MD C T係數資料 ,及第2乘算電路105輸出之左聲道MDCT係數資料 ,係於加算電路1 0 6加算處理後,於第1除算電路 1 0 7除2進行平均化處理,以轉換成平.均化MDC T係 數資料(共用聲道資料)。 若將頻帶i之平均化MDCT係數資料設爲J C〔 ^ 〕,則共用聲道資料J C〔 i〕如下表示。 本紙張尺度逍用中國國家標準(〇~$)八4规格(210父297公釐)_18一 1 ' nn nn 1 i — HI Kn · (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) -裝--- 訂-- 經濟部中央標準局貝工消費合作社印— 經 濟 部 中 央 標 本 Μι 員 合 社 印 装 A7 B7五、發明説明(is) 以圖3所示流程圖處理之場合時, 當 MDCT〔0〕 〔1〕^0且旭〇(:1'〔1〕 C i ] ^ 0時, J'C 〔 i 〕 = ( M D C T 〔 0 〕 〔 i 〕 + MDCT〔l]〔i〕)/2 (1) M D C T CO) 〔i〕<(^MDCT〔l〕 〔i〕<0 J C〔 i〕= ( M D C Τ〔 0〕〔 i〕+ MDCT〔l〕〔i〕)/2 (2) M D C T ( 0 } 〔i〕20 且 MDCT〔1〕 〔i〕<0 時
C i 3 (M D C T 〔 0〕 〔 i 〕 MDCT〔l〕〔i〕)/2 (3) M D C T CO) 〔i〕<C^MDCT〔l〕 [ i ) ^ 0 時 C〔i〕= (MDCT〔〇 i 3 4 M D C T〔 1〕〔 i〕)/ 2 以圖4所示流程圖處理時, MDCT〔〇〕 〔i〕^0 且 MDCT〔1〕 〔i〕^0 JC〔i〕= (MDCT〔〇〕〔i〕+ M D C T〔 1〕〔 i〕)/ 2 M D C T CO) 〔 i〕< 0 且 M D C T 〔 1〕 5 )< 0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家揉準(CMS ) A4规格(210X297公釐) -19 - 經濟部中央橾準局W:工消費合作社印製 A7 B7 .......... ""'1 .... ’. 1 .......1 ~ ' 五、發明説明(17) JC[i〕= (MDCT〔0〕〔" + MDCTC1) [i])/2 (6) M D C T CO)〔i〕2C^MDCT〔l〕〔i〕<〇 時、、 J C c i ) = ( - M D C T C 0 ) 〔i〕+ MDCTC1) (i))/2 ( 7 ) M D C T C 0 )〔i〕<(^MDCT〔l〕〔i〕2〇 時、 JC〔i〕= (— MDCT〔0〕〔i〕+ MDCT〔l〕〔i〕)/2 (8) 藉由以上處理,則即使右聲道M D C T、係數資料及左 聲道M D C T係數資料爲大約相等之絕對值且具互異之符 號時,亦可防止平均化MD c Τ係數資料成辱近似〇之值 .〇 用以表示第1乘算電路1 〇 5及第2乘算電路1 〇 6 是否供給有、-1,之資料的符號反轉資訊,係由符號反 轉電路103介由符號反轉資訊输出端11(參照圖1) 輸出至外部。符號反轉i資訊,係儲存於記錄媒體,或介由 傳送線路傅送。 輸入第1聲道MDCT係數資料输入端i 〇 X之右聲 道MD CT係數資料,係於第2除算電路.j 〇 8以平均化 MD C T係數資料除之’據以轉換成右聲道md C T係數 資料補正值》另外,输入於第2聲道MD CT係數資料輸 入端1 0 2之左聲道M D C T係數資料,係於第3除算電 本紙^中關家揉準(CNS ) Α4· (2丨Q χ 297公幻----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 315562 a7 ____B7 五、發明説明(18) 路1 0 9以平均化ME) CT係數資料除之,據以轉換成左
聲道:MDCT係數資料補正值。又,假設右聲道mD CT 係數資料補正值及左聲道MD C T係數資料補正值爲 A D C〔 j ( i〕’ 則 A D C〔 j〕〔 i〕以下式表示》 ADC〔j〕〔i〕=MDCT〔j〕"〕/JC〔i 〕 (9 ) 此處,j = 0、1 及 i = 0、1、2 .....-'239 又,右聲道MDCT係數資料補正值a DC〔〇〕〔 i〕,當第1乘算電路104僅供給i+l,時,可經常 確保爲正值。另外,左聲道MD C T係數資料補正值 ADC〔1〕〔i〕,當第2乘算電路1〇、5僅供給' + 1 "時,可經常確保爲正值。 在1頻帶內,右聲道M DCT係數資料補正值,係介 由第1平均化電路1 1 0加以平均,每一頻帶產生1個右 聲道共用資訊並由第1聲道共用資訊輸出端112输出。 / 經濟部中央樣準局員工消費合作社印裂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 另外,在1頻帶有左聲道MDCT係數資料補正值,係介 由第2平均化電路1 1 1加以平均,每一頻帶產生1個左 聲道共用資訊,並由第2聲道共用資訊輸出端1 1 一^輸出 。右聲道共用資訊及左聲道共用資訊,例如以分時方式, 由聲道共用資訊輸出端8 (參照圖1 )輸出至外部。右聲 道共用資訊及左聲道共用資訊,係儲存於記錄媒體,或介 由.傳送線路傳送。 又,若將頻帶s起至頻率e止之第k頻帶中之右聲道 共用資訊及左聲道共用資訊設定爲JCI 〔j〕 〔k〕, 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐)_ 21 _ A7 ________B7 五、發明説明(19 ) 則可Jf C I 〔 j〕 〔 k〕可以下式表示。 e JCI[j][k]-2: (ADC[j][i3) / (e™s) (10) i=s 此時,當第1乘算電路104僅供給、+1,時,右 聲道共用資訊JCI 〔〇〕 〔k〕可經常確保爲正值,故 可減少聲道共用資訊所分配之符號量。另外,即使第2乘 算電路1 0 5僅供給1#時,左聲道共用資訊J C I 〔1〕 〔k〕可經常確保爲正值,故可減少聲道共用資訊 所分配之符號量》 以下,參照圖5簡單說明頻帶,2 4 0個右聲道 MDCT係數資料,係由〇頻帶起依序分割._成,i個頻帶 \ 經濟部中央梂準局舅工消费合作杜印装 -----^--,--、裝-- (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) (sub-band)內之右聲道MD C T係數資料之個數爲1個 的16個頻帶(sub-band),及1個頻帶內之右聲帶 Μ D CT係數資料之個數爲2個的1 6個頻帶.,及1個頻 帶內之右聲道MDCT係數資料之個數爲4個的16個頻 帶,及1個頻帶內之右聲道MDCT係數資料之個數爲8 個的1 6個頻帶。關於240個左聲道MDCT係數資料 亦同樣地。 於浮動小數點轉換電路5,由聲道共用電路1 0 0輸 入之平均化M DC Τ係數資料,被進行浮動小數點轉換處 理,針對每一頻帶轉換成1個頻帶共用指'數部資料,及1 個或多數個定點部資料。亦即,圖5所示般帶分割之例中 (a )1個頻帶內之右聲道MDCT係數資料及左聲 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) ~ ~ ~ 經濟部中央棣準局貝工消費合作杜印装 Α7 Β7 五、發明説明(2〇 ) 道MDCT係數資料之個數分別爲1個的16個頻帶之各 頻帶中’平均化MD C T係數資料係直接進行浮動小數點 轉換電路’據以形成1個頻帶共用指數部資料,及1個定 點部資料β (b )對於其他頻帶,則檢出存在於1個頻帶內之多 數個平均化MD C T係數資料之絕對值爲最大之平均化 MD C T係數資料。該檢出之平均化MD CT係數資料, 係被轉換成下述(1 1 )式表示之浮動小數點資料F。 F = Μ X 2 ~N (11) 其中, 、 Μ:爲定點部資料。但是〇 · 5SM<1 ,一 IS Μ < - 〇 . 5 N :爲指數部資料。但是,N爲正整數》 存在於1個頻帶內之其他平均化MD CT係數資料, 係以浮動小數點資料F之指數部2 除之,除算結果作爲 定點部資料。如此,則存在於1個頻帶內之平均化 MDCT係數資料係被轉換成,1個頻帶共用指數部資料 ’及與存在於該頻帶內之平均化MD C T係數資料數爲相 等個數之定點部資料》 於位定分配電路6,使用浮動小數點轉換電路5输入 之頻帶共用指數部資料,利用人之聽覺之掩蓋(masking )特性等,來決定定點部資料之量化位元長度L ·所決定 之量化位元長度L被輸入於量化電路7 » 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4洗格(2ΐ〇χ297公嫠)〇〇 ~ Δο (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
T 經濟部中央梂準局負工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明(Μ) 於置化電路7,將浮動小數點轉換電路7所輸入之定 -----... y ... _ ____ 巧部,轉換成由MS B算起由量化位元長度L之位元 數所形成之定點部置化資料。亦即,例如當所決定之量化 位元長度L爲2,且定點部資料爲100101'時 ,該定點部資料被轉換成,由MS B算起由2位元分之位 元所形成之定點部置化資料。 浮動小數點轉換電路5輸出之頻帶共用指數部資料, 係由頻帶共用指數部資料输出端9輸出至外部,量化電路 7輸出之定點部童化資料則由定點部量化資料輸出端1〇 输出至外部。頻帶共用指數部資料及定點部量化資料,係 儲存於記錄媒體,或介由傅送線路傳送》 接著,參照圖6說明本發明數位資料編碼裝置之第2 實施態樣相關之數位音頻資料編碼裝置》 本實施態樣之數位音頻資料編碼裝置,其具有頻道共 用/非共用判斷電路2 1、開關電路2 2及選擇資訊輸出 端2 3,此點與圖1所示第1實施態樣之數位音頻資料編 碼裝置不同。亦即,本實施例之數位音頻資料編碼裝置, 係僅在右聲道M D C T係數資料與左聲道M D C T係數資 料間之相關值大於特定值時,才進行右聲道MD C Τ係數 資料與左聲道MD C Τ係數資料之共用化。以下,說明聲 道共用/非共用判斷電路2 1及開關電路2 2之動作。 於聲道共同/非共用判斷電路2 1,右聲道MD CT 係數資料及左聲道MDCT係數資料MDCT〔 j〕 〔 i 〕*MDCT電路3被輸入,同時,右聲道MDCT係數 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS) A4規格(2丨〇χ297公釐)nj ~ 24 I nn fill - f-I 《 = ί ·ί · (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ A7 五、發明説明(22) 資料補正值及左聲道MDCT係數資料補正值ADC〔 j 〕〔i〕及聲道共用資訊JC〔j〕 〔k〕由聲道共用化 電路1 0 0被輸入。於聲道共同/非共用判斷電路2 1 , 存在於第k頻帶內之右MD C T係數資料補正值及左聲道 MDCT係數資料資料補正值ADC〔j〕 〔i〕 (i= 〜e)之分散AADC〔k〕(k * 可由下式算出。 Ο 6 3 e AADC^Xii5(DAD〇ma]xDADCmEi])/( s)} (12) 其中,DADC〔j〕〔i〕爲存在於_第1?:頻帶內之 右聲道MD C T係數資料補正值及左聲道MD C T係數資 料補正值ADC〔j〕 〔i〕 (i=s〜e),及該頻帶 之聲道共用資訊JCI 〔j〕 〔k〕間之值,坷以下式表 示》 产 D A D C〔 . j〕〔 i〕= A D C j ] C k ] -J C* (13) :----^-- **‘· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,^τ 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印装 接著,由所得之分散AADC〔 lc〕利用下式算出第 k頻帶之相關值C〔 k〕。 C[k] = AADC[k]X Σ ( J C I [j][k]x J C I [j][k]) i=0 (14) 其中,當相關值C〔k〕=1時,相關度最低,當相 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS〉A4規格(21_0X297公釐〉_ _25 經濟部中央揉準局負工消费合作社印策 A7 B7 五、發明説明(23 ) 關值 C〔 1c〕= 0 時,(亦即 A D C〔 j〕 〔 i〕= JCI 〔j〕 〔i〕時),相關度最髙》 相關度低時,右聲道MD C T係數資料補正值及左聲 道MDCT係數資料補正值ADC〔j〕 〔i〕與聲道共 用資訊J C I 〔 j〕〔 k〕間之差爲較大,故於解碼器側 當由聲道共用資訊jCI〔j〕 〔k〕及平均化MDCT 係數資料J C〔 j〕再構成各聲道之MDCT係數資料 M D C T〔 j〕〔 i〕時之誤差(j C ί 〔 j〕〔 i〕χ 】〇〔】〕一祕0(:1'〔;〕〔1〕)變大。結果,產生 音質劣化。另一方面,相關度髙時,該誤差變小,不會產 生音質劣化。 此處,當所得相關C〔k〕爲〇 . 1以下時,用以指 示選擇由聲道共用化電路>1 〇 〇所輸入之平均化MD C T 係數資料J C〔 i〕並輸出至浮動小數點轉換電路5的控 制信號,係由聲道共用/非共用判斷電路2 1輸出至開關 電路22。另一方面,當所得之相關值C〔k〕大於 0 · 1時,用以指示選擇由MDCT電路3所輸入之右聲 道MD C T係數資料及左聲道MD C T係數資料MD C T 〔j〕〔 i〕並输出至浮動小數點轉換電路5的控制信號| ’係由聲道共同/非共用判斷電路2 1輸出至開關電路 2 2。另外,平均化M D C T係數資料j C〔 ]·〕,與右 聲道MD C T係數資料及左聲道M D c T係數資料 MDCT〔 j〕〔 i〕中之任一之選擇表示用之選擇資訊 ’係由聲道共同/非共用判斷電路2 1介由選擇資訊輸出 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) • i —II 1- i nn In ftnnft —HI— 26 鋰濟部中央梂準局貝工消费合作社印11 A7 B7 五、發明説明(24 ) 端2 3輸出至外部。 又,於開關電路2 2,右聲道M〇CT係數資料及左 聲道MDCT係數資料MDCT〔〗〕〔i〕被選擇時之 浮動小數點轉換電路5之浮動小數點轉換處理’係與上述 平均化MDCT係數資料j c〔 j〕之場合同樣地被進行 〇 接著,參照圖7說明本發明數位資料編碼裝置之第3 實施態樣之數位音頻資料編碼裝置》 本實施形態之數位音頻資料編碼裝置,其聲道共用化 電路1 0 0之構成係如圊7所示,此點與圖6所示第2實 施形態之數位音頻資料編碼裝置不同· 圖7所示聲道共用化電路,其具有符號反轉電路 1 0 3及第1乘算電路1 〇 4及第2乘算電路1 〇 5,此 點與圖2所示聲道共用化電路不同。因此,於本實施態樣 之數位音頻資料編碼裝置中,於聲音共用化電路,並非使 右聲道MD C Τ係數資料及左聲道MD C Τ係數資料之符 號同樣’而是作成平均化MD C Τ係數資料》但是因具有 聲道共用/非共用判斷電路2 1及開關電路2 2,故和第 2實施態樣之數位音頻資料編碼裝置同樣地,可防止相關 度低時之解碼器之音質劣化· 本發明之數位資料編碼裝置之其他實.施態樣,伊】如可 列舉如下。 (a )於上述說明中’係依每一頻率將、+ 1,之資 料或、一 1,之資料由符號反轉電路1〇3 (參照圖2) 本紙張尺度逋用中國國家標率(CNS ) A4规格(210X297公釐) —^ϋ· ϊ i i-i-1 nn n nn tut ^ I - I (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央梂準局貝工消費合作社印袋 A7 B7 五、發明説明(25) 輸出至第1乘算電路1 0 4或第2乘算電路1 〇 5 °但亦 可依每一頻帶將、+ 之資料或%一 之資料由符號 反轉電路1 0 3輸出至第1乘算電路1 〇 4或第2乘算電 路 1 0 5 〇 (b )於上述說朗中,依於浮動小數點轉換電路5依 每一頻帶算出頻帶共用指數部資料,但亦可依每一頻帶算 出指數部資料。 (c) 於上述說明中,上述(1 1)式,浮動小數點 資料F係以Μ X 2 表示。但亦可以Μ X r (此處, r爲3以上之整數)表示來進行同樣之處理。 (d) 於上述說明中,當所得相關值C、〔 k〕爲 〇 1以下時選擇平均化MDCT係數資料J C〔 j〕, 當所得相關值C〔k〕大於0 . 1時選擇右聲道MDCT 係數資料及左聲道MD C T係數資料》但亦可依解碼器側 之音質劣化程度,而使用0.1以外之值作爲選擇基準值 r 〇 (e )於上述說明中’係對數位音頻資料編碼。但亦 可對其以外之數位資料進行編碼。 〔圖式之簡單說明〕 圖1 :本發明數位資料編碼裝置之第.1實施態樣之數 位;音頻資料編碼裝置之方塊圖》 圖2 :圖1所示聲道共用化電路之方塊圓。 圖3 :圖2所示符號反轉竈路之動作之一例之流程圄 本紙張从逍用中國國家辨(CNS )八4麟(21GX297公董)_ ~~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 訂 315562 A7 B7 五、發明説明(26 ) © 圖4 ··圖2所示符號反轉電路之動作之另一例之流程 圖。 圖·5 :頻帶說明用之圖。 圖6:本發明數位資料編碼裝置之第2實施態樣之數 位音頻資料編碼裝置之方塊圖。 圖7 :本發明數位資料編碼裝置之第3實施態樣之數 位音頻資料編碼裝置之方塊圓。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) -29 -